天大科研團(tuán)隊(duì)研制全柔性磁懸浮泵
日前，該校成功研制了可高速旋轉(zhuǎn)和泵流的全柔性磁懸浮泵。離心泵是人工心臟、人工肺等醫(yī)療機(jī)械的核心部件，這種可穿戴、柔性、微型離心泵為需要高速旋轉(zhuǎn)和液體輸送的醫(yī)療器械開辟了“柔性發(fā)展”的可能，為后續(xù)人體穿戴和植入打下基礎(chǔ)。
據(jù)悉，離心泵具有高轉(zhuǎn)速、大流量液體輸運(yùn)和低維護(hù)要求的特點(diǎn)，是工業(yè)、家庭、醫(yī)學(xué)和科學(xué)研究中液體輸送常用的機(jī)械系統(tǒng)之一，也是許多醫(yī)療輔助設(shè)備的重要組成部分，例如為心血管疾病和慢性腎臟疾病患者提供服務(wù)的心室輔助裝置(VAD)、體外膜肺氧合(ECMO)機(jī)和透析機(jī)等。然而，現(xiàn)有的離心泵大多由機(jī)械剛性部件構(gòu)成，體積和質(zhì)量都比較大，無法隨時(shí)隨地地滿足使用需求，而且剛性的高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和固定的轉(zhuǎn)軸也會(huì)對(duì)血細(xì)胞等醫(yī)學(xué)流體產(chǎn)生損傷，影響患者健康。
天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院黃顯教授團(tuán)隊(duì)研制了一種基于折疊永磁薄膜和磁懸浮技術(shù)的柔性磁懸浮微型離心泵，該離心泵是可高速旋轉(zhuǎn)和泵流的全柔性磁懸浮泵，采用柔性轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)大流量液體輸運(yùn)，能解決現(xiàn)有的剛性離心泵質(zhì)量和體積偏大的問題，可適用于血液、脂肪乳劑、冷卻液等液體，在人工心臟、透析、膜肺氧合和智能衣物等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
“這種可穿戴、柔性和微型離心泵得到有效應(yīng)用，將改變患者的生活方式，讓他們?cè)谶M(jìn)行疾病治療的同時(shí)不影響日常活動(dòng)，自由選擇使用時(shí)間和使用地點(diǎn)。此外，柔性材料的力學(xué)特性與身體組織和器官兼容，更符合人體工程學(xué)，使得患者的使用體驗(yàn)更加友好，更加適合長(zhǎng)期穿戴使用。”黃顯介紹說。
